Микробы и вирусы в нашей жизни

Обновлено: 26.04.2024

Вирус — одно из самых популярных слов в последние полтора года. Все мы знаем, что от него надо защищаться, а еще помним, что вокруг много и других микроорганизмов — например, бактерий. Кстати, чем они отличаются от вирусов? От чего на самом деле помогают антибиотики, и почему от гриппа надо прививаться каждую осень? Вирусы и бактерии — единственные представители микромира? Возможно ли создать универсальное лекарство, чтобы раз и навсегда избавиться от опасных микроорганизмов? Чтобы ответить на эти вопросы и знать, как от них защищаться, нужно понимать, что собой представляют эти невидимые существа. В этой статье мы выясним, что такое микроорганизмы, вирусы и бактерии, и почему универсальное оружие от них никогда не появится.

Вирусы, микробы, бактерии – что это такое?

Вирусы

Говоря строго, вирусы — это не совсем существа: ученые называют их неклеточной формой жизни или даже организмами на границе живого. Все потому, что вирусы 1 не обладают важным свойством живого — клеточным строением, которое есть у всех животных, растений, грибов и бактерий. Они не имеют собственного обмена веществ, поэтому не могут жить сами по себе. Для существования им всегда нужен другой организм, по сути, вирусы являются внутриклеточными паразитами.

Бактерии


В отличие от вирусов, бактерии — самые что ни на есть живые организмы, хотя и тоже очень маленькие (длиной до 10 мкм, то есть одной сотой метра). Они одноклеточные, но одна эта клетка может имеет разные формы: бактерии бывают круглыми, в виде палочек, звездочек или кубиков, есть даже гофрированные и С-образной формы. По строению бактерии сложнее, чем вирусы — у них есть клеточная стенка, внутриклеточные структуры, органеллы, жгутики для передвижения. Они самостоятельно живут и размножаются (с помощью простого деления).

Микробы

Что опаснее — вирусы или бактерии?

Если вирус уже проник в клетку, его невозможно убить — можно только ждать, что организм с ним справится. Поэтому лучший способ борьбы с инфекцией — не допустить заражения. Для этого существует вакцинация: во время прививки иммунитет знакомится с вирусом и заранее разрабатывает стратегию борьбы. Именно с помощью вакцин люди победили вирусные болезни, от которых когда-то не было спасения. Если сегодня мы вдруг начнем массово отказываться от прививок, то рискуем вернуться в прошлое — нас снова начнут поражать почти забытые заболевания: оспа, корь, столбняк и т. д. Однако в случае с часто мутирующими вирусами прививки помогают не всегда. Вакцина может быть эффективна против одного штамма, но бесполезна против другого, нового. Именно поэтому ученые обратили свое внимание на возможности иммунитета. Его главное оружие в борьбе с вирусами — белки интерфероны, которые организм вырабатывает в ответ на вторжение. Они обладают неспецифическим действием, то есть действуют на широкий спектр вирусов. Интерфероны были созданы в процессе эволюции, на настоящий момент являясь неотъемлемой частью противовирусного иммунитета. Однако интерферона может быть недостаточно, это происходит по разным причинам: детский и пожилой возраст, наличие сопутствующих заболеваний, беременность и другие. Именно в таких случаях специалисты могут рекомендовать препараты на основе интерферона, такие как Виферон.

Бороться с опасными бактериями люди тоже давно научились — с помощью антибиотиков (обратите внимание: на вирусы они не действуют, поскольку разработаны для совершенно иной формы жизни!). Но тут другая проблема: к ним у бактерий со временем вырабатывается устойчивость. И чем чаще мы их используем, тем больше становится бактерий, которые к ним совсем не чувствительны. Например, к пенициллину, с которого когда-то и началась история антибиотиков, сегодня бактерии уже равнодушны. А прошло все 80 лет с момента его первого применения. Новые антибиотики тоже разрабатываются, но это очень долгий и дорогой процесс, поэтому чаще модифицируются уже имеющиеся лекарства.

Какие болезни вызываются вирусами?


Какие болезни вызываются бактериями?

Как и вирусы, бактерии 5 могут быть безопасными для живых организмов или болезнетворными. Такие бактерии-паразиты попадают в организм и начинают питаться за его счет, активно размножаются, повреждая клетки и отравляя их продуктами своей жизнедеятельности. Так и начинается заболевание. У человека бактерии вызывают туберкулез, коклюш, менингит, чуму, тиф, столбняк, холеру, дифтерию, фурункулез, стрептококковую ангину. У животных — бруцеллез, сибирскую язву. У растений подобная инфекция вызывает гнили, ожоги, пятнистости, увядание. Но полезных бактерий все-таки тоже гораздо больше. Например, миллионы бактерий населяют наш кишечник, кожу, даже дыхательные пути. Они называются микробиотой, и ее баланс очень важен для сохранения здоровья: она создает условия, в которых вредные микроорганизмы жить не смогут. Две группы таких бактерий вы точно знаете: это бифидо- и лактобактерии, которые живут в кишечнике.

Как уберечься от вирусов и бактерий?

Мир населен огромным количеством бактерий и вирусов, и избавиться от них полностью невозможно, да и неразумно — ведь без них не сможем существовать и мы сами. Но предотвратить вирусное или бактериальное заболевание в повседневной жизни возможно. Надо только придерживаться правил:


Обзор

Автор
Редакторы

Обратите внимание!

Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.

Эволюция и происхождение вирусов

В 2007 году сотрудники биологического факультета МГУ Л. Нефедова и А. Ким описали, как мог появиться один из видов вирусов — ретровирусы. Они провели сравнительный анализ геномов дрозофилы D. melanogaster и ее эндосимбионта (микроорганизма, живущего внутри дрозофилы) — бактерии Wolbachia pipientis. Полученные данные показали, что эндогенные ретровирусы группы gypsy могли произойти от мобильных элементов генома — ретротранспозонов. Причиной этому стало появление у ретротранспозонов одного нового гена — env, — который и превратил их в вирусы. Этот ген позволяет вирусам передаваться горизонтально, от клетки к клетке и от носителя к носителю, чего ретротранспозоны делать не могли. Именно так, как показал анализ, ретровирус gypsy передался из генома дрозофилы ее симбионту — вольбахии [7]. Это открытие упомянуто здесь не случайно. Оно нам понадобится для того, чтобы понять, чем вызваны трудности борьбы с вирусами.

Из давних письменных источников, оставленных историком Фукидидом и знахарем Галеном, нам известно о первых вирусных эпидемиях, возникших в Древней Греции в 430 году до н.э. и в Риме в 166 году. Часть вирусологов предполагает, что в Риме могла произойти первая зафиксированная в источниках эпидемия оспы. Тогда от неизвестного смертоносного вируса по всей Римской империи погибло несколько миллионов человек [8]. И с того времени европейский континент уже регулярно подвергался опустошающим нашествиям всевозможных эпидемий — в первую очередь, чумы, холеры и натуральной оспы. Эпидемии внезапно приходили одна за другой вместе с перемещавшимися на дальние расстояния людьми и опустошали целые города. И так же внезапно прекращались, ничем не проявляя себя сотни лет.

Вирус натуральной оспы стал первым инфекционным носителем, который представлял действительную угрозу для человечества и от которого погибало большое количество людей. Свирепствовавшая в средние века оспа буквально выкашивала целые города, оставляя после себя огромные кладбища погибших. В 2007 году в журнале Национальной академии наук США (PNAS) вышла работа группы американских ученых — И. Дэймона и его коллег, — которым на основе геномного анализа удалось установить предположительное время возникновения вируса натуральной оспы: более 16 тысяч лет назад. Интересно, что в этой же статье ученые недоумевают по поводу своего открытия: как так случилось, что, несмотря на древний возраст вируса, эпидемии оспы не упоминаются в Библии, а также в книгах древних римлян и греков [9]?

Строение вирусов и иммунный ответ организма

Дмитрий Ивановский и Эдвард Дженнер

Рисунок 1. Первооткрыватель вирусов Д.И. Ивановский (1864–1920) (слева) и английский врач Эдвард Дженнер (справа).

Строение ВИЧ

Почти все известные науке вирусы имеют свою специфическую мишень в живом организме — определенный рецептор на поверхности клетки, к которому и прикрепляется вирус. Этот вирусный механизм и предопределяет, какие именно клетки пострадают от инфекции. К примеру, вирус полиомиелита может прикрепляться лишь к нейронам и потому поражает именно их, в то время как вирусы гепатита поражают только клетки печени. Некоторые вирусы — например, вирус гриппа А-типа и риновирус — прикрепляются к рецепторам гликофорин А и ICAM-1, которые характерны для нескольких видов клеток. Вирус иммунодефицита избирает в качестве мишеней целый ряд клеток: в первую очередь, клетки иммунной системы (Т-хелперы, макрофаги), а также эозинофилы, тимоциты, дендритные клетки, астроциты и другие, несущие на своей мембране специфический рецептор СD-4 и CXCR4-корецептор [13–15].

Генетическая организация ВИЧ-1

Одновременно с этим в организме реализуется еще один, молекулярный, защитный механизм: пораженные вирусом клетки начинают производить специальные белки — интерфероны, — о которых многие слышали в связи с гриппозной инфекцией. Существует три основных вида интерферонов. Синтез интерферона-альфа (ИФ-α) стимулируют лейкоциты. Он участвует в борьбе с вирусами и обладает противоопухолевым действием. Интерферон-бета (ИФ-β) производят клетки соединительной ткани, фибробласты. Он обладает таким же действием, как и ИФ-α, только с уклоном в противоопухолевый эффект. Интерферон-гамма (ИФ-γ) синтезируют Т-клетки (Т-хелперы и (СD8+) Т-лимфоциты), что придает ему свойства иммуномодулятора, усиливающего или ослабляющего иммунитет. Как именно интерфероны борются с вирусами? Они могут, в частности, блокировать работу чужеродных нуклеиновых кислот, не давая вирусу возможности реплицироваться (размножаться).

Вирус Эбола

Причины поражений в борьбе с ВИЧ

Тем не менее нельзя сказать, что ничего не делается в борьбе с ВИЧ и нет никаких подвижек в этом вопросе. Сегодня уже определены перспективные направления в исследованиях, главные из которых: использование антисмысловых молекул (антисмысловых РНК), РНК-интерференция, аптамерная и химерная технологии [12]. Но пока эти антивирусные методы — дело научных институтов, а не широкой клинической практики*. И потому более миллиона человек, по официальным данным ВОЗ, погибают ежегодно от причин, связанных с ВИЧ и СПИДом.

Схема развития феномена ADE

Подобный вирусный механизм характерен не только для ВИЧ. Он описан и при инфицировании некоторыми другими опасными вирусами: такими, как вирусы Денге и Эбола. Но при ВИЧ антителозависимое усиление инфекции сопровождается еще несколькими факторами, делая его опасным и почти неуязвимым. Так, в 1991 году американские клеточные биологи из Мэриленда (Дж. Гудсмит с коллегами), изучая иммунный ответ на ВИЧ-вакцину, обнаружили так называемый феномен антигенного импринтинга [23]. Он был описан еще в далеком 1953 году при изучении вируса гриппа. Оказалось, что иммунная система запоминает самый первый вариант вируса ВИЧ и вырабатывает к нему специфические антитела. Когда вирус видоизменяется в результате точечных мутаций, а это происходит часто и быстро, иммунная система почему-то не реагирует на эти изменения, продолжая производить антитела к самому первому варианту вируса. Именно этот феномен, как считает ряд ученых, стоит препятствием перед созданием эффективной вакцины против ВИЧ.

Макрофаг, инфицированный ВИЧ-1

Открытие биологов из МГУ — Нефёдовой и Кима, — о котором упоминалось в самом начале, также говорит в пользу этой, эволюционной, версии.

Мембрана макрофага и ВИЧ

Сегодня не только ВИЧ представляет опасность для человечества, хотя он, конечно, самый главный наш вирусный враг. Так сложилось, что СМИ уделяют внимание, в основном, молниеносным инфекциям, вроде атипичной пневмонии или МЕRS, которыми быстро заражается сравнительно большое количество людей (и немало гибнет). Из-за этого в тени остаются медленно текущие инфекции, которые сегодня гораздо опаснее и коварнее коронавирусов* и даже вируса Эбола. К примеру, мало кто знает о мировой эпидемии гепатита С, вирус которого был открыт в 1989 году**. А ведь по всему миру сейчас насчитывается 150 млн человек — носителей вируса гепатита С! И, по данным ВОЗ, каждый год от этой инфекции умирает 350-500 тысяч человек [33]. Для сравнения — от лихорадки Эбола в 2014-2015 гг. (на состояние по июнь 2015 г.) погибли 11 184 человека [34].

* — Коронавирусы — РНК-содержащие вирусы, поверхность которых покрыта булавовидными отростками, придающими им форму короны. Коронавирусы поражают альвеолярный эпителий (выстилку легочных альвеол), повышая проницаемость клеток, что приводит к нарушению водно-электролитного баланса и развитию пневмонии.

Воссозданный вирус H1N1

Рисунок 8. Электронная микрофотография воссозданного вируса H1N1, вызвавшего эпидемию в 1918 г. Рисунок с сайта phil.cdc.gov.

Почему же вдруг сложилась такая ситуация, что буквально каждый год появляются новые, всё более опасные формы вирусов? По мнению ученых, главные причины — это сомкнутость популяции, когда происходит тесный контакт людей при их большом количестве, и снижение иммунитета вследствие загрязнения среды обитания и стрессов. Научный и технический прогресс создал такие возможности и средства передвижения, что носитель опасной инфекции уже через несколько суток может добраться с одного континента на другой, преодолев тысячи километров.


Обзор

Автор
Редактор


Про микробов и людей

Помните советский мультфильм про лося, в рогах которого ездили лесные звери, устроив себе там дом? Наш организм — такой же лось для триллионов одноклеточных организмов (большинство из них составляют бактерии), которых собирательно называют микробами, микрофлорой или микробиотой. Можно даже сказать, что мы и наши микробы составляем один метаорганизм, который необходимо рассматривать как единое целое, поскольку людей, лишенных микробов, не существует [1].

Люди и микробы объединились во имя самого ценного, что нужно живому организму, — во имя еды. Люди умеют ее добывать, а микробы — переваривать. Однако для мирного сосуществования им необходимо выполнять договор о ненападении. Поэтому, действуя на скопления иммунных клеток стенки кишечника, бактерии смягчают возможный иммунный ответ. Если этого не происходит (например, из-за недостатка бактерий), иммунитет человека становится более агрессивным. Вероятно, именно из-за этого у детей, выросших в условиях пониженного содержания бактерий (в чистоте, вне контакта с матерью и ее молоком), чаще развиваются аллергии и аутоиммунные заболевания [2]. Со своей стороны, микробы не разрушают стенки кишечника. Впрочем, они остаются мирными соседями лишь до тех пор, пока не проникнут внутрь организма человека. Там они вызывают тяжелые воспаления, с которыми непросто бороться.

Кроме того, микробы требуют защиты своих интересов. Например, им важно, чтобы к ним регулярно поступала пища, а стенка кишечника их не травмировала. Для этого они выделяют сигнальные молекулы, регулирующие деятельность окружающих клеток хозяина, например всасывание или секрецию ферментов, или даже отложение жира (да-да, есть данные о том, что ожирение связано с нарушением баланса кишечной микробиоты) [3], [4], [5]. Ну и, наконец, такое сосуществование иногда приводит к странным эффектам (рис. 1). Например, микробы могут поглощать лекарства, принимаемые хозяином, или как-то их модифицировать, что иногда существенно снижает эффективность лечения [6]. Или же выделять свою ДНК (в рамках обмена генами с другими бактериями), которая, возможно, поглощается окружающими тканями хозяина. Однозначных подтверждений тому, что гены бактерий работают в клетках стенки кишечника, пока нет. Однако известны подобные случаи у насекомых и червей [7]. А в геноме человека найдены некоторые последовательности, подозрительно похожие на бактериальные [8]. Вероятно, между нами и нашими микрообитателями чуть больше общего, чем кажется на первый взгляд.

Чем заняты микробы в организме человека

Рисунок 1. Чем заняты микробы в организме человека. При ближайшем рассмотрении оказывается, что они влияют практически на все аспекты жизнедеятельности организма.

Путь к мозгу через желудок

Казалось бы, где головной мозг, а где желудок? Тем не менее первое, что необходимо организму для выживания, — еда, а значит, мозг должен четко понимать, есть ли она, что с ней происходит и хорошо ли работает пищеварительная система. Специально для этого в стенке кишечника расположены энтерохромаффинные клетки — микрожелезы, выделяющие множество регуляторных веществ (рис. 2). Часть из них действует на близлежащие клетки, стимулируя или замедляя пищеварение. Другие же активируют нейроны в стенке кишечника, в частности, окончания блуждающего нерва, который идет напрямую в головной мозг. Кроме того, под поверхностью кишечника встречаются болевые окончания, которые тоже реагируют на вещества, выделяемые энтерохромаффинными клетками, и могут сигнализировать о том, что организм съел что-то не то. Наконец, стенка кишечника заселена иммунными клетками, чутко следящими за проникающими внутрь веществами. При обнаружении врага эти клетки запускают воспаление, при этом выделяются вещества, действующие на нервные окончания и попадающие в кровоток. Таким образом стресс из локального может стать глобальным [9].

Во-вторых, бактерии активно общаются со стенкой кишечника (а через нее — с мозгом хозяина), выделяя вещества, действующие на энтерохромаффинные клетки. Интересно, что сигнальные вещества бактерий являются просто-таки прямыми аналогами наших собственных гормонов и нейромедиаторов: оказалось, что кишечная микрофлора может производить норадреналин, дофамин, серотонин, тестостерон, гистамин, а также нейромедиатор гамма-аминомасляную кислоту и белки-регуляторы аппетита (например, грелин и лептин) [3], [11], [12]. Более того, некоторые бактерии могут выделять бензодиазепины — вещества, оказывающие успокаивающее воздействие [13] (среди их родственников, например, известный транквилизатор феназепам). Ученые полагают, что все эти сигнальные молекулы очень древние и использовались бактериями для общения друг с другом еще в те времена, когда многоклеточные организмы только развивались [14]. То есть кишечная микрофлора выступает как дополнительная железа в организме человека.

Стенка кишечника как посредник

Рисунок 2. Стенка кишечника как посредник между микрофлорой с одной стороны и нервной и иммунной системами — с другой.

Так чего же хотят микробы?

В первом приближении мотивация микробов несложна: они хотят еды. Если питательных веществ оказывается недостаточно, то они могут выделять вещества, стимулирующие болевые окончания в стенке кишечника. Существует даже устрашающая гипотеза, согласно которой колики у младенцев тоже вызваны бактериями: боль заставляет организм перенаправлять внутренние энергетические ресурсы в область кишечника, а плач (вызванный действием микробов на мозг) привлекает родителей, которые пытаются накормить ребенка, чтобы успокоить [3].

Кроме того, микробы хотят своей любимой еды. Микробиота состоит из множества видов бактерий, которые различаются по своим пищевым предпочтениям. И каждый вид бактерий стремится так подействовать на организм хозяина, чтобы он чаще употреблял в пищу именно их любимые вещества. Вероятно, поэтому у людей, придерживающихся разных режимов питания, различается и состав кишечной микрофлоры: доминирующие микробы вызывают тягу к разным типам еды. Они могут этого добиться, например, с помощью перераспределения вкусовых рецепторов. Известно, что чувство вкуса может изменяться при операциях на кишечнике, в ходе которых неизбежно меняется и микробный состав. Но даже и у тех, кто сидит на одинаковой диете, бактерии могут вызывать сдвиг пищевых предпочтений. Ученые сравнили содержание бактериальных веществ в моче сладкоежек и людей, равнодушных к сладкому, которые, тем не менее, питались одинаково. Оказалось, что эти вещества в моче разные! Получается, что тяга к сахару может быть свойством микрофлоры, а не ее хозяина. Так что если вам кажется, что вы патологически любите шоколад, то не исключено, что на самом деле его обожают ваши микробы [3].

Наконец, микробы хотят путешествовать, попадать в другие организмы и обмениваться генами с дальними родственниками, живущими у других хозяев. Поэтому им было бы выгодно повышать социальность человека. И действительно, обнаружили, что мыши, выросшие в безмикробной среде, проявляют особенности поведения, схожие с таковыми у аутичных людей, потому что не получают внутреннего социализирующего сигнала [10]. Также ученые выявили отличия микробиоты детей, страдающих расстройствами аутистического спектра, от здоровых детей. При этом большинство детей-аутистов ограничивают свое питание небольшим набором продуктов. Полагают, что это связано с дисбалансом их микрофлоры: одних микробов много, других — почти нет, поэтому вкусовые предпочтения сильно смещены, а призывов к социальности от бактерий не хватает [17].

Заразный аппетит

Итак, многие особенности или расстройства поведения могут иметь бактериальную природу. Из этого следуют два вывода, которые, вероятно, повлияют на медицину будущего.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 300 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

  • Онлайн
    формат
  • Диплом
    гособразца
  • Помощь в трудоустройстве

hello_html_m3b53c37.jpg

Проект для детей 5 -7 лет.

Воспитатель высшей квалификационной категории Михалькова Анна Николаевна

Продолжительность проекта : с 10.03.2020 по 30.04.2020года

Вид проекта :

Сроки реализации:

Средней продолжительности: март – апрель.

Участники проекта:

дети, воспитатель, помощник воспитателя старшей - подготовительной группы, родители воспитанников.

Актуальность.

Выбор темы проекта обусловлен тем , чтобы в короткие сроки дети приобрели элементарные знания и умения для сохранения и поддержания своего здоровья.

Актуальность проблемы : Сохранение здоровья дошкольника зависит от образа жизни, который он ведёт, поэтому в детском саду, в семье, в учреждении дополнительного образования нужно создать условия для здорового образа жизни каждого ребёнка.

Я считаю, что важно формировать у детей дошкольного возраста потребности в сохранении и укреплении своего здоровья. Обьяснять понятным языком о непонятном явлении и главное оградить детей от всеобщей паники.

Жизнь человека неотделима от микробов . Мы живем с ними взаимосвязано, используем свойства полезных и, нейтрализуем опасные микробы и вирусы , иногда прибегая к лекарственным средствам.

Цель проекта : формирование бережного отношения к своему здоровью и здоровью близких; желание вести здоровый образ жизни и обеспечение максимальной активности и любознательности детей.

Задачи проекта: Расширение знаний детей о своем здоровье, микробах , бактериях и вирусах ; обобщать знания о роли витаминов в жизни человека. Познакомить с причинами болезней. Сохранение и укрепление здоровья детей.

1. Расширение знаний детей о своем здоровье, микробах , бактериях и вирусах

2. Новые знания о роли витаминов в жизни человека.

3. Знакомство с причинами болезней.

1. Сохранение и укрепление здоровья детей.

Этапы реализации проекта :

1. Первый этап – создание проблемной ситуации, планирование работы.

Цель : Выявление у детей знаний и представлений о микробах и вирусах , формирование осознанного отношения к своему здоровью, потребности к здоровому образу жизни.

Создание проблемной ситуации, планирование работы

Выявление знаний у детей о микробах.

Выращивание лука для отпугивания микробов – вирусов; употребление зеленого лука.

Программное содержание:

Дать детям элементарные представления об инфекционных болезнях и их возбудителях (микробах и вирусах). Привлечь личный опыт детей, рассказать об инфекционных болезнях и как они передаются от человека к человеку. Напомнить, что следует заботиться не только, о своем здоровье, но и о здоровье окружающих людей, своих близких.

Предварительная работа:

Материал к занятию.

Микроскоп, картинки, цветные карандаши, фломастеры.

Ход занятия.

Воспитатель:

– Дети, а знаете ли вы, что при чихании разбрасывается множество капелек слюны /до 40 тысяч/, которые разлетаются на большое расстояние /более трех метров/ и могут долго находиться в воздухе, вместе с которым их вдыхают окружающие. Капельки опускаются на различные предметы, пищу. Поэтому при кашле и чихании не надо забывать прикрывать нос и рот носовым платком или рукой. Показывает детям рисунки, чтобы лучше объяснить, как опасные для здоровья микробы и вирусы попадают в организм человека.

Опыт: Ребята нам учителя и дети из школы дали микроскоп, чтобы мы с вами смогли провести наблюдение за капелькой воды /или слюны/. Давайте мы по очереди подойдем к микроскопу и посмотрим в этот волшебный глазок, где под большим увеличением мы с вами увидим настоящий микроб. Дети по очереди подходят и смотрят в микроскоп, делятся впечатлениями. Обратите внимание на то, что примерно так выглядит микроб в капле воды /слюны/ под большим увеличением. А теперь дети зарисуйте увиденное.

Работа на листе бумаги.

Физкультминутка с дыхательной гимнастикой:

Дети выполняют движения по тексту стихотворения:

Быстро встаньте, улыбнитесь,

Выше, выше потянитесь.

Ну-ка, плечи распрямите,

Влево, вправо повернулись,

Рук коленями коснулись,

Сели – встали, сели – встали

И на месте побежали.

А теперь остановились, остановили дыхание. Правую руку на грудь, левую на живот: глубокий вдох и медленный выдох, глубокий вдох и резкий выдох.

Воспитатель: Почему нельзя доедать за другим человеком?

Дети: Потому, что он может оказаться больным.

Воспитатель : Чем опасна муха?

Дети : Муха является разносчиком инфекций.

Воспитатель : Почему нельзя есть грязными руками?

Дети: Потому, что на грязных руках могут быть инфекционные микробы.

Воспитатель: Можно ли есть и одновременно играть с животными?

Дети: Нельзя! Кушать нужно чистыми руками и сидя за столом, а если рядом животное, то можно заразиться какой либо инфекцией.

Воспитатель: Можно или нет пить воду из- под крана?

Дети : Пить воду из-под крана нельзя. Потому, что в не кипяченой воде много микробов.

Воспитатель : Почему есть бананы можно в любой ситуации?

Дети : Потому, что банан покрыт защитной корочкой, сняв ее можно спокойно кушать банан /содержимое, защищено корочкой/

Воспитатель: В каких случаях даже на улице можно пить сок?

Дети : Сок на улице можно пить, если коробочка с соком упакована герметично и имеет отдельную /индивидуальную/ трубочку.

Итог:

Воспитатель : Так что мы узнали сегодня на занятии?

Дети: Мы узнали, что такое микробы и вирусы. Что нужно делать при кашле и чихании /закрывать нос и рот носовым платком или рукой/. Нельзя есть грязными руками. Нельзя допускать мух на продукты питания. Нельзя есть и играть с домашними животными одновременно. Нельзя пить воду из под крана. Все это ведет к угрозе заражения какой либо инфекцией.

hello_html_6c72dfa1.jpg
hello_html_mf22f867.jpg

Ход занятия:

Микробы бывают разные:
Ужасные, опасные,
Страшные и грязные,
Корявые, дырявые,
Противные, заразные.
Какие безобразные.
- Вы догадались, о чем сегодня у нас пойдет речь?
Ответы детей (о микробах)
- Правильно о микробах. Поговорим о том “Почему болеют люди?” Вот расскажите мне, по каким признакам мы может догадаться, что кто-то из нас заболел?
Примерные ответы детей: (усталость, кашель, чихание, насморк, головная боль, плохое настроение, слабость).
- Вы сейчас болеете? (ответ детей).
- Почему мы болеем? (не соблюдение правил личной гигиены)
Какая причина? (ответы детей).
- А кто знает - что такое микроб?
-Я вас хочу познакомить со сказкой “3 микроба” Савельева Владислава.
Вы послушайте, а потом мы разберем, что же такое-микробы?

Я сегодня заболела
У меня - простуда
Я сегодня много дел
Дома делать буду.

Накормлю таблеткой кошку,
Поплюю чуть-чуть в окошко,
Нарисую самолёт,
Градусник засуну в лёд.

Буду кашлять и чихать
В общем, буду отдыхать
Я ужасно очень рада,
Что не нужно в детский сад.

Впрочем, хватит о делах!
Тайну знать хотите ли?
У меня в носу в соплях
Завелись вредители!

Не шпионы, не злодеи,
Не артисты-лицедеи,
А микробы-вирусы!
Вирусы-вредилусы.

Вирусы гриппозные
Очень-очень грозные
Быстрые, проворные
И болезнетворные.

Как коровы на полях
Вирусы живут в соплях
Ничего не говорят,
А болезни мне творят.

Рассказал про них толково
Мне наш доктор участковый
Николай Иванович
Таблеткин-Валерьянович.

(Мы его прозвали так,
Потому, что он – чудак.
Ходит в маленьких очках
И в малиновых носках).

В общем, вирусы живут -
И болезни создают,
Вирусят рожают,
Болезни размножают.

Весело смеются,
Всем передаются.

Скажем, ты берешь стакан,
А оттуда пил Иван
Или скажем, Вовка
Выпил газировку.

В общем, ты напился
И потом икнул,
А вирус - притаился
И в тебя нырнул.

Значит, начинается
Грустная картина:
В вас переселяется
Вовкина ангина.

Забудь о физкультуре,
Привет температуре
Были вы – отличники,

А теперь – горчичники!

Если после этого -
Поцелуешь кошку,
Может даже кошка
Заболеть немножко.

Чем-то страшным, типа
Вирусного гриппа
Долго думала, гадала,
Почему ж я не видала,
Этих всех опасных
Вирусов ужасных.

Объясняет мне Таблеткин,
Что таинственный микроб,
Он ужасно очень мелкий,
Видно только в микроскоп.

И теперь я чётко знаю,
Что микробов убивает:
Это – чистая вода
И варёная еда!

Я ещё хочу признаться,
Что теперь люблю сморкаться.
Вот, смотрите: о-ля-ля!
До свидания, сопля!

До свиданья, вирусы,
Вирусы-вредирусы!

А кто про них не знает,
Тот сразу помирает!


-Мы размялись, отдохнули, давайте сейчас проверим ваше воображение.
Я предлагаю вам нарисовать микробов. Как вы их себе представляете.
Рисование микробов.
Итог:
- Чтобы не заболеть и не встречаться с микробами, нужно:
«Убирать свои игрушки, маме дома помогать.
Чистым ушком на подушку ночью лечь в свою кровать.
Кушать кашу чистой ложкой, за обедом не болтать.
Поиграв с пушистой кошкой, руки мыть не забывать.
Фантик, огрызки, обрывки бумаг -
В урну бросай или в мусорный бак.
Тогда сверкает речка, вокруг цветут цветы,
И не страшны микробы, когда чистюля ты.
- Я желаю вам быть всегда здоровыми, бодрыми и веселыми детьми.

Здоровье – самое главное богатство человека. И беречь его надо уже с детских лет. Основное направление нашей деятельности – Сохранение и укрепление здоровья детей. Участвуя в этом проекте дети обрели не только новые знания, но и получили массу удовольствия и радости. С большим интересом включались во все виды деятельности.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 300 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

  • Онлайн
    формат
  • Диплом
    гособразца
  • Помощь в трудоустройстве

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

городского округа Ступино Московской области

Муниципальный конкурс исследовательских работ обучающихся

Предметная секция : биология

Автор работы: Веребская Дарья Евгеньевна, 7 класс

Руководитель: Прошина Лариса Владимировна

учитель биологии и географии

Ступино 2019

Исследовательская работа направлена на изучение микроорганизмов, которые играют немаловажную роль в нашей жизни. Тема, по изучению микробов, весьма актуальна в наше время в связи с тем, что многие микроорганизмы вызывают различные заболевания, поэтому необходимо находить способы борьбы с ними. Однако есть бактерии, которые используются на производстве и приносят колоссальную пользу.

В работе рассматриваются вопросы истории возникновения микробов, их разнообразный мир, классификация, даются рекомендации: как защитить себя от вредных бактерий, указаны - цель, задачи, методы исследования. Даны конкретные примеры описания полезных и вредных микроорганизмов, их фотографии.

Практическим результатом исследования являются:

1. Получение с помощью бактерий йогурта в домашних условиях.

2. Выращивание плесени на фруктовом пюре.

3. Наблюдение за размножением бактерий в домашних условиях. В конце каждого исследования делаются выводы.

Полученный результат даёт возможность сформулировать правила о сохранении своего здоровья, расширить кругозор о полезных и вредных микробах.

Теоретическая часть. Кто они – наши невидимки. 5

Появление микробов на планете. 5

Разнообразный мир микробов ………………………………………………. 6

2.4.2. Как защитить себя от зловредных бактерий.……………………7

2.5. Практическая часть. Моё исследование …………………………………..9

Список использованных источников …………………………………..12

I . Введение

Актуальность

Микроорганизмы играют очень важную роль на нашей планете. Они являются пионерами Земли и до сих пор активно участвуют во всех биологических процессах.

Микробы - важное звено в цепях питания, они разлагают умершие остатки животных и растений, многие бактерии осуществляют в организме млекопитающих взаимовыгодный процесс и помогают им переварить клетчатку, которая трудно усваивается. Процесс жизнедеятельности бактерий —источник витамина К и витаминов группы В, которые играют важную роль для нормального функционирования организма. Существуют бактерии, приносящие человеку и его хозяйственной деятельности пользу.

В настоящее время быстрыми темпами развивается наука микробиология, которая занимает ведущее место в биологии. Люди научились использовать бактерии на промышленных производствах, изготовляя уксусную кислоту, гормоны, витамины, антибиотики. Без молочнокислых бактерий невозможен процесс приготовления таких молочных продуктов как простокваша, сметана, масло, кефир, йогурт, творог. Молочнокислые бактерии участвуют в процессе квашении капусты, засолки огурцов, силосовании кормов.

Актуальность данной проблемы состоит в том, что микроорганизмы – часть нашей жизни. Они распространены повсюду: в почве, на коже, в кишечнике, в продуктах, в воздухе, во рту. Одни из них приносят пользу, а другие наносят вред .

Сейчас уделяется большое внимание изучению микроорганизмов – бактерий и вирусов, в связи с тем, что во всём мире всё чаще распространяются разные заболевания, которые становятся загадкой для человечества. Учёные всего мира работают над созданием лекарств против многих инфекционных болезней . Для некоторых болезней до сих пор не найдены способы их лечения, например, СПИД.

Поэтому я решила провести исследования и поближе познакомиться с удивительным миром этих загадочных существ. Большую часть информации для исследовательской работы я брала из интернета т.к. в школьной и сельской библиотеке недостаточно литературы по данной теме и сведения более устаревшие. Энциклопедии дают более краткую информацию.

Цель исследования: выявить, какую пользу и вред приносят микробы.

Задачи исследования:

1. Изучить литературу и источники информации о микробах.

2.Выяснить пользу и вред микроорганизмов.

3.Познакомиться с разнообразием микробов.

4 Приготовить йогурт в домашних условиях.

5.Размножить бактерии в домашних условиях

6. Вырастить плесень из фруктов.

Методы исследования:

1.Поиск и анализ полученной информации

II . Основная часть

2.1 Кто они – наши невидимки?

На нашей планете множество разных существ. Но среди них есть такие особенные, которые до сих пор являются загадкой для учёных. Оказывается, микробы. Особенность их в том, что они невидимы. Увидеть их можно только с помощью микроскопа. На уроках биологии мы рассматривали бактерии сенной палочки, налёт, который скапливается на наших зубах. Вот как они выглядят под микроскопом.

hello_html_meed1bb7.jpg
hello_html_3c64ae62.jpg

Но что же такое микроб? Термин микроб был предложен в 1878 году французским филологом Эмилем.

Сегодня каждый человек знает, что нас окружают миллиарды микроскопически существ. Некоторые их них погибают при очень высоких температурах, некоторые живут даже в кипящих гейзерах, где температура воды может достигать огромных величин. Микробы найдены в мерзлотных отложениях, которым миллиарды лет, в кислотных озерах, где любая рыба или любое другое существо не смогло бы выжить. Ученые предполагают, что некоторые виды микроорганизмов могут существовать даже в космосе! Если они практически живут в любых условиях, значит ли это, что человеку грозит постоянная опасность? К сожалению, многие микробы полезны для других форм жизни.

2.2 Появление микробов на планете

О появлении невидимых живых организмов люди догадывались ещё в далёком прошлом. Но не было существенных тому доказательств.

Кислорода на планете в те времена было мало. Они существовали без него и приспособились к размножению и процветанию в такой среде. Несколько столетий назад недостаточно было знаний о работе организма, процессах, которые в нём происходят. Но после изобретения микроскопа Антони Ван Левенгуком учёные заглянули в новый удивительный мир невидимых существ и разгадали многие тайны человечества.

2.3 Разнообразный мир микробов

Мир микробов очень разнообразен. Они подразделяются на бактерии, вирусы, грибы, дрожжи. Приспособлены к различным условиям существования. Поэтому микроорганизмы есть повсюду. Формы и способы их питания очень разнообразны.

hello_html_m7a58a353.jpg
hello_html_7333fbbc.jpg

Вирусы удивительны тем, что их можно отнести и к живым существам, и к неживым. Живыми свойствами они обладают, когда оказываются в каком либо организме. Вне организма они мёртвые, то есть не дышат, не питаются.

Грибы то же удивительные создания. Они разнообразны по форме, цвету, своей значимости.

Дрожжи состоят из одной клетки. Рассматривая их под микроскопом на уроке, я увидела их шарообразную форму.

2.4. Классификация микробов

2.4.1 Вредные микробы

Есть множество болезнетворных микробов, которые вызывают смертельно опасные для жизни болезни. Это, например, ботулизм. Попадание такого микроба в организм приводит к летальному исходу. Микроорганизмы, которые вызывают заболевание - чуму, до сих пор уносят жизни людей.

Существуют микробы, вызывающие пищевое отравление, кишечную инфекцию, поражают наружные покровы тела. Огромное количество микробов содержатся в воздухе, через него передаются разнообразные инфекции, вызывая ОРВИ, корь, свинка, ангина и другие заболевания.

Вода так же является источником таких опасных заболеваний как: гепатит, менингит, холера и другие.

Грибы поражают древесину, превращая её в трухлый вид. В результате деятельности гриба разрушаются деревянные постройки.

Существуют грибы, которые окрашивают древесину в разные цвета, тем самым портят интерьер помещения.

Вредные бактерии могут находиться и в пищевых продуктах . Заражённые продукты становятся опасным источником таких заболеваний как: дизентерия, туберкулёз, гельминтозы и другие. В молочных продуктах скапливаются масляные бактерии, вызывая брожение, в результате чего продукты приобретают неприятный запах и цвет. Плесневые грибы так же поражают продукты питания.

Опасные токсины могут таиться внутри закрытых банок, где они быстро размножаются, выделяют углекислый газ и водород, что приводит к вздутию банки. Такая продукция, вызывает сильное отравление, приводящее к смерти. Уксусные бактерии портят овощные и мясные консервы.

Фрукты, ягоды поражают почвенные микроорганизмы, вызывая кишечные инфекции, раковые заболевания, поражают кожу и другие органы ( см. Приложение 1 ) .

2.4.2. Как защитить себя от зловредных бактерий

Каждый человек желает себе и своим близким – здоровья. Задумывается о том, как защитить себя и других от вредоносных микробов! Для этого я предлагаю соблюдать самые простые правила:

Чаще употреблять в пищу кисломолочные продукты,

Контролировать срок годности продуктов и употреблять в пищу только свежие.

Тщательно мыть фрукты и овощи горячей водой.

Хорошо прожаривать и проваривать рыбу и мясо, нельзя употреблять в сыром виде.

Мыть руки перед едой и после посещения общественных мест.

Во время эпидемии желательно не посещать места скопления людей.

Правильно ухаживать за ногтями ног и рук.

Необходимо каждый день проветривать комнаты, чаще делать влажную уборку в помещении.

2.4.3 Полезные микробы

Какие же микроорганизмы являются полезными для человека? Полезные для организма человека бактерии, содержатся в кисломолочных продуктах и йогуртах. Когда человек принимает антибиотики эти продукты необходимо употреблять, они повышают иммунитет ослабленного организма, не дают развиваться инфекционным заболеваниям. В кишечнике у нас живут бактерии, которые помогают переваривать еду. Благодаря таким возможностям микроорганизмов, наверное, и существует жизнь на Земле. Кисломолочная продукция полезна людям, которые работают в условиях повышенной радиации.

Лактобактерии способствуют лучшему всасыванию кишечником кальция, образуют витамины группы В, содержатся в грудном молоке.

Бифидобактерии способствуют усвоению минералов, активизируют иммунные процессы, тормозят рост раковых клеток кишечника.

Кишечная палочка так же живет в кишечнике у каждого человека. Она образует витамина K, который необходим для нормального свертывания крови, чтобы правильно формировались кости. Витамин К обезвреживает некоторые ядовитые вещества, которые могут посетить наш организм.

Молочнокислые бактерии защищают наш кишечник от гнилостных микробов, повышают устойчивость организма к различным заболеваниям.

Дрожжи используют в кулинарии, хлебопечении. Они делают хлеб воздушным и увеличивают срок его сохранения.

Микроорганизмы используют при получении сыров, а так же применяют плесень для его производства (см. Приложения 2).

Мне понравились слова одного ученого о том, что слишком тщательная гигиена приводит к депрессиям и даже раку, так как человек смывает полезные бактерии. Насколько это верно меня берут сомнения.

2.5 Мои исследования

Полезные микробы. Бактерии и йогурт

1.Получение йогурта в домашних условиях.

Для моего эксперимента понадобилось: 1л. молока, 6 стеклянных баночек, кастрюля, йогурт, маленькая ложка, чашка.

1. Я попросила свою маму вскипятить молоко. Затем разлить его по стеклянным баночкам. Оставила их немного остывать.

hello_html_m41e3f1fa.jpg

2.Взяла по ложечке молока из каждой баночки и слила в отдельную чашку, затем добавила туда ложку йогурта. Всё хорошо перемешала. Йогурт - источник бактерий.

hello_html_m712909a9.jpg
hello_html_7cf468.jpg

Поставила баночки в кастрюлю на 5 часов, чтобы охладились. Молоко свернулось и йогурты готовы.

hello_html_m367d5465.jpg

Вредные микробы

2.Размножение бактерий в домашних условиях.

Мне понадобилось: 0,5 л. воды, в которой варился рис, желатин, ложка говяжьего бульона, пищевая плёнка, 4 тарелки.

hello_html_m30c5fc4d.jpg
hello_html_m4e157828.jpg

2. Налила в каждую тарелку немного получившейся жидкости и накрыла пищевой плёнкой до охлаждения.

3. Убрала плёнки с трёх тарелок, а последнюю оставила под плёнкой. Одну тарелку поставила на кухне с северной стороны, а другую в своей комнате, третью на балкон, где пригревает солнышко. Оставила их на полдня.

4.Затем снова накрыла тарелки плёнкой и поставила в тёплое место, для того, что бы микробы размножались.

5.Через 4 дня я открыла тарелки и увидела маленькие кружочки в каждой тарелке, но количество их в каждой тарелке было разное. Только контрольная тарелка осталась без изменений.

hello_html_60c7f71a.jpg
hello_html_550e723d.jpg

Вывод: в результате исследования я выяснила, что для размножения микробов необходимы благоприятные условия: 1. Тепло 2.Окружающая среда, так как в закрытую тарелку бактерии не проникли 3. Определённая питательная среда для быстрого их размножения.

3.Выращивание плесени из фруктов

Мне понадобился банан, желатин и пищевая плёнка.

1. Я взяла банан и размяла его в пюре. Развела желатин в тёплой воде и добавила в банановое пюре. Накрыла пищевой плёнкой и поставила в тёплое место.

hello_html_49c2ff91.jpg
hello_html_5d174753.jpg

2. Через три дня на фруктовом пюре образовалась плесень, которая имела своеобразный рисунок и необычный цвет.

III . Заключение

На основе выше изложенного материала я выяснила, что существует огромное количество микроорганизмов, которые не только вредят живым организмам, но и приносят колоссальную пользу, что микроорганизмы – неотъемлемая часть нашей жизни.

Их используют в промышленности, сельском хозяйстве, в народной медицине.

Они распространены везде: в воздухе, на коже, во рту, в кишечнике, в продуктах, на одежде, в почве.

Я узнала, что необходимо делать, чтобы защитить себя и своих близких от вреда, наносимого плохими бактериями, а также поддержать естественный баланс полезных существ в организме. Соблюдение этих простых правил – залог здоровой жизни.

Мне не нравилась кисломолочная продукция. Но теперь, когда я выяснила, что существуют лактобактерии и бифидобактерии, населяющие всю нашу пищеварительную систему, в том числе и ротовую полость, они помогают нашему пищеварению работать, предотвращая кишечные расстройства, вырабатывают полезные витамины и вещества, помогающие нашему организму получать пользу от еды, а бифидобактерии препятствуют возникновению у человека аллергии, я с удовольствием буду включать кисломолочную продукцию в свой пищевой рацион. Полезные микробы, которые содержатся в йогуртах, необходимы для приготовления молочных продуктов, а так же хлеба. Их незаметная работа дала людям много вкусных и полезных продуктов. Я убедилась в этом, когда в домашних условиях получала йогурт. Теперь я могу приготовить йогурт сама для большой своей семьи. Мама готовит нам ароматные и пышные булочки на дрожжах.

Ещё для меня было удивительным, что в магазинах продаётся плесневый сыр и стоит он очень дорого. Когда я готовилась к исследовательской работе мне стало интересно узнать о таком сыре и я выяснила, что он, оказывается, не только съедобный, но и полезный продукт.

Мне было интересно так же проводить исследования по выращиванию микробов и вести наблюдения за их размножением. Из данной работы я извлекла много полезной и нужной информации, которая пригодится мне в повседневной жизни. Например, соблюдение гигиенических правил спасает от разных болезней, как правильно хранить продукты от порчи, научилась получать йогурт в домашних условиях.

Изучив различные источники, я убедилась, что все материалы подтверждают гипотезу моей работы о том, что бактерии могут быть как вредными, так и полезными.

Читайте также: